Автор книги: Джон Лонг
Жанр: Зарубежная образовательная литература, Наука и Образование
Возрастные ограничения: +16
сообщить о неприемлемом содержимом
Текущая страница: 7 (всего у книги 10 страниц)
В страшном и причудливом мире беспозвоночных одним из самых больших эволюционных превращений было появление первых рыб. Только недавно, с использованием молекулярных технологий, были прослежены линии генетического происхождения первых позвоночных. Те примитивные животные, что мы находим на морских пляжах, оболочники, или сальпы, ныне рассматриваются как самые близкие родственники позвоночных. Хотя в них нет ничего от современных рыб, их личинки имеют хвост, снабженный мускулатурой, жаберные щели и хрящевой стержень, поддерживающий тело и хвост. В этом отношении они вполне близки первым бесчелюстным рыбам, появившимся около 520 млн. лет назад. Сегодня бесчелюстные рыбы представлены миногами и миксинами, сходными с угрями; все они размножаются икрометанием в воде; их самцы поливают молоками икру.
Следующий большой шаг в эволюции позвоночных был нашествием огромного разнообразия челюстных рыб, таких как наши похотливые панцирные плакодермы. Как уже было обсуждено ранее, мы теперь знаем, что некоторые из них обладают искусными способами спаривания с использованием костяных заостренных класперов, в то время как другие имеют класперы ровные и гладкие, которые предназначались для проникновения. Современные акулы и скаты используют сходные способы спаривания, хотя их класперы мягкие и гибкие, поддерживаемые изнутри эластичными хрящевыми стержнями.
Понимая первые репродуктивные стратегии и методы размножения рыб, мы можем теперь перейти к следующему этапу нашего путешествия – от возникновения интимного секса в девоне у панцирных рыб – к первым выбравшимся отчего-то из воды рыбам и наводнившим сушу их потомкам. А поскольку они тоже «делали это» – то как же все происходило по-земному?
Глава 10. Секс на пляже
…И грунион вновь скорей
Сквозь жирное море плыл,
Чтоб яйца на пляж отложить
И пойманным пьяными быть
В холщевых потрепанных шляпах,
А вовсе не самками —…
Чарльз Буковски
Вы сильно ошибаетесь, если думаете, что Барт Ланкастер и Дебора Керр, целующиеся на фоне гавайского прибоя в «Отныне и во веки веков» – это символ сексуальности. Ничего подобного! Каждую ночь калифорнийский грунион (Leuresthes tenius), рыбка длиной не более 20 сантиметров, беззастенчиво устраивает оргии на залитом лунным светом пляже. Позвольте мне описать это действо.
Теплой летней ночью спустя три дня после полнолуния пляж залит жутковатым бледным лунным светом. Под шум прибоя на пляж высыпает толпа рыбьих женщин. Они наполовину закапываются в песок, так что остаются видны лишь головы и животы (грудные плавники, точнее). Затем, на гребне волны, на пляж въезжают парни, по восемь штук на каждую девушку. Они обвиваются вокруг дам и начинают яростно разбрызгивать на их неприкрытые части свою сперму. Медленно стекая по гладкой коже девушек, сперма достигает отложенных в песок икринок. Готово! Затем дамы выпрыгивают из песка, оставляя оплодотворенные икринки скрытыми от посторонних глаз, и направляются к воде, чтобы поскорее отмыться. Икра груниона служит добычей многочисленных хищников вроде чаек и крабов, но если некоторые из икринок останутся нетронутыми, то через 10 дней, со следующим высоким приливом, из них вылупится новое поколение.
Теперь вы, возможно, понимаете молодых калифорнийцев, которые в 1950-е любили выходить на пляж летними ночами, чтобы посмотреть на «парад грунионов». Вскоре это выражение даже стало эвфемизмом «жаркой вечеринки», и Фрэнк Заппа запечатлел это в своей композиции «Парад грунионов».
Грунион – лучеперая рыба (или актиноптеригиан – рыба с костяными плавниками, или, по-другому, лучами), родственная золотой рыбке, лососю и форели, но, в отличие от них, размножающаяся на суше. Среди 30 тысяч известных лучеперых можно найти немало различных по видам спаривания рыб. Несколько из них мы уже описывали в предыдущих главах. Но тех, что размножаются на суше, не так много. Даже те рыбы, которые могут дышать воздухом, вроде бычков или лопастеперых двоякодышащих, все равно размножаются в воде, как и большинство известных видов амфибий, таких как лягушки. На определенном этапе эволюции рыбы начали выходить на сушу, что повлекло значительные изменения в их репродуктивной физиологии. Они научились дышать воздухом, удерживать влагу, чтобы не умереть от обезвоживания, а следовательно, потребовались изменения и в урогенитальной системе: им пришлось научиться размножаться вне воды.
Первыми сухопутными организмами были древние амфибии, тетраподы, схожие по строению со своими предками – рыбами. Но как удалось им впервые выйти из воды на сушу? Ответ на этот вопрос дало нахождение Tiktaalik, развитой лопастеперой рыбы. В 2006 году это открытие попало в заголовки газет и было названо «недостающим звеном» эволюции между рыбами и животными.
Tiktaalik был найден на территории Канадского Арктического архипелага командой исследователей под руководством Нила Шубина из Чикагского университета и доктора Тэда Дэшлера из Академии наук Филадельфии. Спустя многие месяцы изнурительных поисков в суровых условиях они нашли те отложения, в которых могли находиться останки такой рыбы. Tiktaalik (что значит «налим») – очень приятная находка во всех смыслах этого слова. У него большая плоская голова, как у аллигатора, с глазами наверху, сродни многим древним амфибиям, мощный плечевой пояс и крепкие передние конечности. Но действительно необычно то, что его черепные кости и скулы точно такие же, как у самых ранних тетрапод (четвероногих), например у Acanthostega, чей возраст – 360 млн. лет. Парные передние конечности, или «руки», Tiktaalik соединяют мощные плечевую, локтевую и лучевую кости, формируя скелет, как у Acanthostega. Однако Tikta alik – это все же рыба, так как его плавник заканчивается несколькими толстыми лучами, в то время как Acanthostega обладают пальцами. Не так давно Катарина Буасверт из Университета Монаша в Австралии и Пер Альберг из Университета Уппсалы, Швеция, обнаружили, что близкий родственник Tiktaalik, Panderichthys, являет собой пример превращения плавников в пальцы, еще один образчик переходной стадии эволюции между рыбами и наземными животными.
Профессор Дженни Клак из Зоологического музея Кембриджского университета и другие ученые, изучающие этих ранних амфибий, считают, что они, скорее всего, были полностью водными существами и пальцы (у Acanthostega их восемь) помогали им плыть. Водные рептилии, такие как плезиозавры и ихтиозавры, тоже имели подобные приспособления. После выхода амфибий на сушу число пальцев установилось по пять на каждую конечность. Это стало примером асимметрии, так как на каждую конечность приходилось нечетное количество пальцев, что мы можем наблюдать и у нас самих. Несмотря на наличие таких полезных приспособлений, первые наземные амфибии, как и почти все амфибии сегодня, возвращались в воду для размножения. Некоторые из свидетельств выхода древнейших четвероногих на сушу были найдены в карьере Захельмье на территории Польши в 2010 году в береговых отложениях возрастом около 390 млн. лет. Предположение о том, что именно эти существа впервые изобрели секс, имеет под собой основание. Размножались ли они путем спаривания, икрометания или соприкосновения органами выделения, как это делают современные лягушки, остается загадкой. К сожалению, в отложениях об этом нет ни единого свидетельства.
В наши дни амфибии практикуют различные виды брачного поведения, но подавляющее большинство все же возвращается в пресную воду, так же как и лучеперые рыбы (самка откладывает икру, а самец оплодотворяет ее, разбрызгивая сперму). Среди амфибий есть множество удивительных примеров этого процесса, вроде того, что существует у грунионов. Многие лягушки спариваются путем «амплексии», то есть самец обвивает самку сзади, соприкасаясь с ней клоакой. Это значит, что сперма может как вбрасываться в клоаку самки напрямую, так и быть пролитой на отложенные яйца – икру. Североамериканская хвостатая лягушка (Ascaphus truei) размножается путем примитивного спаривания, используя пенисоподобный отросток, являющийся видоизмененным хвостом. Самец хватает самку и просовывает свой хвост в ее клоаку, чтобы отложить сперму путем внутреннего оплодотворения: это единственный пример в мире лягушек. Самцы амфибий – настоящие джентльмены: даже более сильные всегда дожидаются, пока самцы поменьше закончат свое дело, уступив им самку.
Брачное поведение лягушек разнообразно. Род Eleutherodactylus (насчитывающий, по слухам, до 700 видов) научился размножаться вне воды благодаря отсутствию стадии головастиков у вылупившихся детенышей. Некоторые даже использовали живорождение, как недавно исчезнувший вид лягушек Кокви в Пуэрто-Рико (Eleutherodactylus jasperi) – поколение вылуплялось из икры прямо в теле самки, а затем выпрыгивало оттуда уже оформленными маленькими лягушками.
Австралийские заботливые лягушки, или реобатрахусы, считающиеся вымершими с 1985 года, отличались неповторимой отцовской заботой о потомстве, примеров которой нет нигде в мире амфибий. После оплодотворения икринок самцом самка проглатывала их (до 40 штук) и хранила в своей пищеварительной системе. Толстый слой прогландина вокруг икры предотвращал растворение икринок кислотой желудка, но несколько икринок все же успевали перевариться. По мере того как головастики в течение шести недель развивались в лоне матери, ее желудок, постепенно увеличиваясь в размерах, начинал занимать весь объем тела. А затем изо рта гордой матери появлялись крошечные лягушата, чего мы, вероятно, уже никогда больше не увидим.
Порой ничто не может остановить самца от оплодотворения икры. Иногда самец древесных лягушек в безудержной сексуальной лихорадке начинает оплодотворять все, что попадается ему на глаза, включая других самцов или даже ничего не подозревающих других амфибий, вроде тигровых саламандр. Однако последние исследования показали, что при определенных условиях лягушки могут резко менять свое брачное поведение. К примеру, содержание в воде даже минимального количества атрацина (уничтожителя водорослей, признанного сегодня потенциально опасным для эндокринной системы) может приводить к изменениям половых органов и брачного поведения самцов лягушек. Работа Тайрона Хэйеса и его коллег из Калифорнийского университета Беркли, опубликованная в 2010 году, доказывает, что подобные вещества приводят к химической кастрации и проявлениям гомосексуальности самцов. После погружения в воду с содержанием атрацина самцы начинают спариваться с другими самцами, и 10 % из них в итоге меняют пол. Эти исследования сыграли важную роль в объяснении случаев резкого снижения популяций амфибий, даже в тех областях, где загрязнение минимально. Эти вещества влияют на амфибий даже в пропорции 0,1 долевая часть на 0,9 воды – на миллиард штук (икринок).
Так спариваются ли на самом деле какие-либо виды амфибий? Да, те, что принадлежат к особенному отряду, называемому безногие земноводные.
Эти змееподобные безногие амфибии проводят большую часть своей жизни в воде или влажных тропических почвах, охотясь на червей и других небольших существ. У некоторых из них даже отсутствуют легкие, а весь необходимый кислород они получают прямо через кожу. Но все они размножаются спариванием. Самцы используют небольшой уплотненный орган, фаллодеум – пенисоподобный отросток клоаки, – погружая его в самку и перекачивая в нее сперму до трех часов подряд.
У некоторых из них (например, Scoleomorphus) область клоаки усилена хрящевыми спикулами (маленькими отростками наподобие игл). В своей работе 1998 года доктор Марвали Уэйк из Беркли сравнивает эти спикулы с другими подобиями половых органов животных, такими как бакулюм и псевдопенис у некоторых млекопитающих, и минерализованными частями гемипенисами (парными пенисами) у некоторых ящериц и змей. Но тут же оговаривается, что она не считает их равнозначными спикулам безногих земноводных по причине их разного происхождения. (К этому вопросу мы еще вернемся в последней части данной книги, так как новейшие исследования, в том числе и гомеозисных генов, указывают, что некоторые из этих органов могли развиться в силу тех же генетических процессов, даже если в настоящее время они различаются.)
И лягушки, и безногие земноводные являют собой пример высокоразвитых амфибий, чье строение значительно сложнее, чем у их длиннотелых и длиннохвостых предков. Чтобы точнее сказать, как могли спариваться первые амфибии, стоит взглянуть на современных саламандр. Ambystoma maculatum, саламандра, живущая на юго-востоке США и достигающая длины 25 сантиметров, включает ухаживания в свой брачный ритуал. Самец показывает свои намерения, подталкивая самку головой, и, повторно обойдя ее, откладывает свой багаж спермы (сперматофоров) на дно водоема, после чего самка забирает ее своей клоакой. Самцы соревнуются между собой, порой откладывая свою сперму на «наследие» конкурента. Самец калифорнийской саламандры Taricha torosa привлекает внимание самки небольшим танцем, после чего забирается на нее, нежно потирая ее подбородок своим носом или поглаживая ее задними ногами, пока та не поддается его уговорам. Весь этот процесс убеждения ее взять его сперму со дна пруда может занимать час. Саламандры близки по форме к ранним амфибиям, но не более того, а значит, мы можем только экстраполировать их методы на ранних амфибий.
Следующая ступень эволюции наземных животных – от амфибий к рептилиям – привнесла большие новшества в размножении. Эта группа четвероногих позвоночных также зовется «амниотами», так как у них имеется амнион, или мешок, в котором помещается зародыш (каждый видел это на примере тонкой внешней ткани очищенного вареного яйца). Этот мешок может находиться внутри твердого яйца (как у рептилий, в том числе динозавров, и птиц) или внутри самого животного (как у млекопитающих). Ископаемые амниоты (самые примитивные из известных рептилий) определяются по сходству черепа с черепами современных рептилий. Три вида костей в особенности, теменная, височная и трубчатая, создают прочный каркас верхней части черепа у развитых лопастеперых рыб вроде Tiktaalik и у ранних четвероногих (амфибий). Однако у амниотов, таких как рептилии, птицы и млекопитающие, эти кости отделены от верхней части черепа, отвечая за затылочную часть. Таким образом, обращая внимание на этот признак, мы можем определить, на какой стадии эволюции произошло это изменение.
Ящероподобная рептилия возрастом около 340 млн. лет (ранний каменноугольный период), названная Casineria, – является самым древним из найденных амниотов. Вместе с приходом амниотов появилась и возможность откладывать икру на суше, избавившись таким образом от необходимости возвращаться в воду для ее взращивания. Изобретение этого мембранного мешка позволило зародышу дышать внутри яйца, сохраняя при этом влагу. Роль этого новшества в эволюции исключительна – оно потребовало создания нового вида размножения: принудительного внутреннего оплодотворения.
Сегодня все амниоты (высшие позвоночные) размножаются либо путем спаривания (большинство рептилий, млекопитающих и некоторые птицы), либо с помощью клоачного контакта (большинство птиц). Оплодотворенные яйца либо защищены твердой оболочкой, как у многих рептилий и птиц, либо созревают внутри матери, как у нас, млекопитающих, и у многих рептилий. Золотым веком рептилий была эра динозавров, мезозой, 250–265 млн. лет назад. В это время появились самые большие в истории Земли существа, первые птицы, а также различные виды первых млекопитающих. Вместе с концом эры динозавров навсегда изменилось и размножение на планете Земля.
Глава 11. Секс у динозавров и другие невероятные открытия
Динозавры, вероятно, – самые удивительные из всех древних существ, открытых геологами и палеонтологами. Они значительно выделяются не только благодаря своим размерам, но и в силу своей необычности и разнообразия видов. Они и вправду были настоящими драконами древности…
Преподобный отец Х. Хатчинсон
В 1677 году Роберт Плот, профессор химии Оксфордского университета, выпустил книгу по истории природы Оксфордшира. В ней упоминалась одна необычная находка, обнаруженная в карьере близ Чиппинг-Нортона годом ранее. Плот нашел что-то похожее на окаменевшую мошонку, два больших яйцеподобных фрагмента помещались в мешочек. В 1763 году Ричард Брукс описал это именно как мошонку и назвал находку Scrotum humanum. Последующие исследования показали, что эти «яйца» на самом деле были парой мыщелков нижней части бедра динозавра. Таким образом, запись, сделанная Плотом в 1677 году, стала первым упоминанием о динозаврах. В 1824 году английский биолог Уильям Бакленд назвал его мегалозавром.
Великий английский палеонтолог доктор Беверли Халстед, посвятивший большую часть своей жизни исследованию бесчелюстных рыб, не на шутку заинтересовался сексом динозавров.
Подготавливая статью о Scrotum humanum вместе со своим коллегой доктором Аланом Черигом и при поддержке еще двух коллег, доктора Вильяма Бола и доктора Робина Кокса, Халстед включил в нее благодарности последним. К сожалению, Кокс оказался начальником Черига и не оценил такого юмора. Таким образом, случайная игра слов так и не вошла в окончательную версию работы.
В течение своей карьеры Халстед составлял различные палеонтологические теории о том, как спаривались динозавры, представлял публике забавные демонстрации этого процесса и даже включил картину их спаривания в свою книгу для детей о динозаврах. Проводя в Канаде лекцию по эволюции человека, Халстед шокировал аудиторию слайдом о сходстве людей и приматов. «Я показал им фото, на котором я сидел на дереве голым, со свисающим вниз пенисом», – вспоминал Халстед. – «Кажется, это впечатлило зрителей».
Названная Ричардом Бруксом «Scrotum humanum» («Мошонка человеческая») в 1763 году, эта находка позднее была верно определена как часть ноги мегалозавра (Плот, 1677)
В своих представлениях о динозаврах Халстед в основном опирался на современных рептилий. Он утверждал, что динозавры спаривались лишь в одной позе: «Беря ее сзади, самец клал свои передние конечности на ее плечи, закидывая одну из задних ног ей на спину, и, вертя под ней хвостом, пытался добраться до ее клоаки». Он также полагал, что «возможно, они еще ложились бок о бок, самец слева, самка справа, или вроде того, и плотно прижимались задами». Золотым правилом для самцов, пристраивающихся сзади, было оставлять хотя бы одну ногу на земле во время спаривания, заявлял Халстед.
Динозавры были самыми крупными животными в истории Земли. Некоторые из них, например аргентинозавры, с их двухметровым шейным отделом позвоночника, достигали длины ли они землю своим спариванием? Может, и так, но прав ли был Халстед? И как нам понять, как это происходило на самом деле?
В Интернете, ставшем для ученого первоочередным инструментом, на этот вопрос внятного ответа не найти. Один сайт предполагает, что у динозавров не было пениса и они «целовались клоаками», прикладывая свои огромные зады друг к другу для передачи биологического материала, как это делают большинство лягушек и птиц и с чем соглашался Халстед. Автор этого утверждения подытоживает: «Гениталии не сохраняются в ископаемых останках, а потому палеонтологи знают о размножении динозавров меньше, чем второклассник о сексе». Это в общем-то верно, но, вероятно, мы можем узнать больше, изучая процесс спаривания современных рептилий и птиц (которые сегодня считаются ближайшими ныне живущими родственниками динозавров).
Сегодня в мире насчитывается около 8200 видов рептилий. Все существующие сегодня рептилии (кроме гаттерий) размножаются спариванием копуляцией. Самцы имеют пару пенисообразных органов, называемых гемипенисами. Иногда имеется лишь один орган, пенис, как, например, у черепах и крокодилов. Современные крокодилы – ближайшие родственники той вымершей группы животных, что, разделившись на ветви, эволюционировали в динозавров, птиц и крокодилов. Произошло это около 230 млн. лет назад. Все динозавры принадлежали к группе архозавров («правящих рептилий»), из которых сегодня существуют лишь крокодилы.
Но самая примитивная из ныне живущих рептилий (что следует из структуры ее черепа) – это ящероподобная гаттерия, населяющая некоторые районы Новой Зеландии. Это настоящее живое ископаемое, родом из триасового периода (240 млн. лет назад). У самцов гаттерий нет пениса, они размножаются напрямую клоаками, так же как современные лягушки. Взросление гаттерий до возраста спаривания – долгий процесс, занимающий около 20 лет. Но и после этого самки спариваются и откладывают яйца лишь раз в четыре года. Долголетие гаттерий поражает. В 2009 году самец, много лет содержавшийся в неволе, стал отцом в 111 лет. Причем, вероятно, в первый раз, после спаривания с 80-летней самкой Милдред в музее Инверкаргилла, Новая Зеландия. Все это говорит о том, что, вероятно, все современные рептилии преобразовали свои органы размножения индивидуально, развившись из той древней формы, к которой принадлежат современные гаттерии.
Группа чешуйчатых, состоящая из примерно 8 тысяч видов и включающая всех современных ящериц и змей, судя по всему, преуспела больше всего среди рептилий. Они появились как отдельная группа примерно в поздней юре (около 150 млн. лет назад), значительно позже динозавров и почти в одно время с первыми птицами. Как уже упоминалось, у них два пениса (гемипенисы), а чтобы заинтересовать вас еще больше, скажу, что каждый из этих пенисов может еще раздваиваться или может быть увенчан острыми чешуйками. Это делает их размножение особенным в контексте эволюции, отличным от всего, что было до них, включая динозавров и птиц. Они вставляют свои гемипенисы в самку, а затем разводят их в разные стороны, перекачивая сперму по каждому в отдельности.
Некоторые из чешуйчатых достойны восхищения из-за своей моногамности и заботы о потомстве. Короткохвостый австралийский сцинк (Tiliqua rugosa) чаще всего моногамен даже вне сезона спаривания и живет с одной самкой до 20 лет. Они живородящие, и некоторые из детенышей могут рождаться огромными, достигая одной трети веса матери. Представьте себе женщину, родившую 23-килограммового ребенка!
Но не все ящерицы и змеи разделяют высокие моральные стандарты короткохвостых сцинков. Североамериканские садовые ужи во время спаривания выделяют феромоны, привлекающие других ужей, независимо от пола, и приглашающие тех присоединиться. Но самыми крутыми оказываются при этом, так скажем, самые горячие самцы – они всегда побеждают в борьбе за самок. До 25 мужиков могут набрасываться на одну самку, образуя змеиную оргию. Порой самцы садовых ужей выделяют псевдоженские феромоны в попытке одурачить других самцов, чтобы те набросились на змею-трансвестита. В случае успеха «разогретая» таким образом змея-трансвестит будет иметь преимущество в споре за самок. Чтобы проверить это, команда ученых Сиднейского университета под руководством доктора Рика Шайна прикрепила к ужам миниатюрные датчики, точно показывающие затраты тепла, а также использовала мертвых ужей как приманку. Они подтвердили свое предположение и опубликовали работу в Nature. Действительно, некоторые озабоченные самцы пытались спариться с мертвыми змеями – даже некрофилия не обошла стороной мир зверей, как показывает и нижеописанный пример с черепахами.
Как уже говорилось, самцы черепах спариваются при помощи одинарного пениса, и порой весьма медленно. Гигантские галапагосские черепахи живут до 150 лет и весят до 23 килограммов. Спариваясь, эти гиганты никогда не спешат. Покачавшись из стороны в сторону, чтобы привлечь самку, они начинают бодать ее панцирь, пощипывая ей ноги, чтобы та спряталась. Затем самец подбирается к ней сзади и проводит несколько часов, спариваясь. Кстати, у черепах одни из самых жутких гениталий, которые я когда-либо видел на глянцевых страницах зоологических журналов. Довольно забавно, что пенис самца черепахи во многом похож на пенис млекопитающих, и некоторые ученые заявляют, что к тому же функционально очень схожи в своей гидростатике. То есть для возбуждения эрекции используются схожие коллагеновые ткани. Более того, при репутации черепах как неторопливых тугодумов, во время исследований альдабранских черепах (Geochelone gigantea) был отмечен случай, когда один самец пытался спариться с мертвой черепахой, пока другой самец подъедал ее тушу.
Почти все хвостатые рептилии размножаются копуляцией и используют пенис, чтобы преодолеть необходимый промежуток между телами. Иногда увеличение длины пениса – единственный эволюционный способ добиться результата, этим объясняется и сильная разница в размере пениса между черепахами и другими рептилиями.
Итак, мы рассмотрели некоторых современных рептилий. Сохранились у ископаемых рептилий какие-либо свидетельства их сексуального поведения? Были обнаружены примеры морских рептилий, ихтиозавров, с великолепно сохранившимися зародышами, некоторые – даже погибшие в процессе родов. А значит, они, вероятно, спаривались почти так же, как современные дельфины. Несложно понять, что они обладали неуклюжими рыбообразными телами, и возможность размножения ихтиозавров путем трения клоаками близка к абсурду. Они были полностью морскими существами, не приспособленными выбираться на пляжи, то есть их секс происходил в открытом море, как и у дельфинов или больших акул сегодня.
Пенис черепахи очень похож на пенис млекопитающего, в то время как другие рептилии, такие как змеи и ящерицы, имеют парный гемипенис. (Джонс, 1915)
Известна еще одна группа мелких живородящих морских рептилий, таких как кейхозавр, найденный в триасовых отложениях Китая вместе с зародышами внутри нескольких из них. Они были предками больших плезиозавров, как длинношеих, так и короткошеих, некоторые из которых вырастали в длину до 15 метров. Вероятно, что все рептилии этой группы были, как и найденные, живородящими. К показу в Музее истории Земли в Лос-Анджелесе недавно был подготовлен образец плезиозавра, названный Polycotylus. Во время подготовки экспоната доктор Луис Кьяппе и Робин О’Кифи обнаружили внутри его сохранившийся зародыш, что стало первым доказательством внутреннего оплодотворения, а следовательно, скорее всего, и размножения путем копуляции, у плезиозавров.
Мозазавры были вараноподобными морскими рептилиями, схожими с нынешними австралийскими гоанами, за исключением того, что вырастали в длину до ужасающих размеров – до 15 метров. Они также были живородящими. Внутри маленького каркозавра, найденного в словенских меловых отложениях, помещались сразу четыре развившихся зародыша, что означает, что эти водные существа тоже были живородящими. Из всего этого следует, и мы можем предположить, что эти продвинутые водные рептилии, скорее всего, размножались копуляцией. И, как у современных китов, их пенис находился внутри клоаки и выдвигался только в случае спаривания, не нарушая, такими образом, обтекаемых форм водного существа лишними неровностями. Ведь никто еще не видел кита, плывущего с висящим без необходимости пенисом.
Интересно, что ближайшие современные родственники мозазавров и самые большие существа в своей группе, комодские вараны (Varanus komodoenis), способны размножаться партеногенезом. Это было доказано в 2006 году, когда в европейских зоопарках две самки отложили оплодотворенные яйца без помощи самцов. Анализ ДНК зародышей показал, что те являются точными копиями своих матерей. Комодские вараны стали самыми крупными среди позвоночных животных, размножающихся партеногенезом. А также самыми высокоразвитыми существами с такой способностью (в шкале от рыб до человека). Возможно, самки мозазавров тоже потенциально обладали такой способностью.
Несколько лет назад мы с моим другом научным журналистом Кармело Амелфи решили узнать, как занимались «этим» динозавры и что за прибор они для этого использовали. В 2005 году, опросив ряд ведущих палеонтологов, Кармело написал по этому вопросу отличную статью. Многие ученые, с которыми он беседовал, считали, что динозавры скорее размножались методом соприкосновения клоак, чем при помощи огромных пенисоподобных органов.
Таким образом, единственное доказательство полового диморфизма динозавров – того, что самцы отличались по размеру и форме от самок, – это исследования скелетов тираннозавров, показавшие, что одни (вероятно, самцы) были мельче других. Это не является общепризнанным фактом из-за недостатка доказательств, но дополнительные данные, появившиеся после нахождения хвостовых позвонков больших длинношеих апатозавров, диплодоков и камарозавров, могут подтвердить это предположение. В работе Брюса Ротшильда и Дэвида Бермана 1991 года говорится, что, возможно, «единый хвостовой позвоночник был только у самок и являлся приспособлением, обеспечивающим возможность спаривания путем поднятия или отведения в сторону хвоста». Многие палеонтологи раскритиковали такое заявление, указав на недостаток статистических данных, доказывающих диморфизм динозавров, и споры продолжаются по сей день.
Кроме этого, единственным, что может пролить свет на то, как размножались эти существа, являются останки динозавра из группы овирапторозавров, в яйцеводе которого сохранились два яйца. Образец был найден в провинции Цзянси в Китае, его оценочный возраст – 70 млн. лет. Описывая эти яйца, доктор Тамако Сато из Канадского естественного музея говорит, что у этого динозавра все еще два рабочих яйцевода, но количество производимых яиц снижено до одного на каждый яйцевод, как у птиц. Таким образом, мы видим репродуктивный тракт крокодила в сочетании с производством яиц по типу птиц. Я считаю, что это подтверждает теорию о том, что динозавры спаривались, как крокодилы, при помощи пениса, но откладывали яйца, как первые птицы, вроде страусов и других бескилевых (преимущественно нелетающей группы птиц), две штуки за один раз, а не случайным образом, как черепахи и крокодилы.
Различные эксперты в области биомеханики заявляют, что для существ такого веса и таких размеров, как динозавры, спаривание копуляцией было бы опасным занятием. Впрочем, оценки веса и размеров динозавров многими ставятся под сомнение. Одним из несомненно весомых аргументов являются математические подсчеты артериального давления динозавров, сделанные профессором Роджером Сеймуром из Университета Аделаиды. Проведенные им исследования жирафов показали, что их артериальное давление примерно вдвое выше, чем у других млекопитающих, и их сердце на 75 % больше, что объясняется необходимостью перекачивания крови при такой длинной шее и высоко поставленной голове. Учтя это, он предположил, что длинношеие динозавры могли спариваться только с горизонтально направленной шеей.
Правообладателям!
Это произведение, предположительно, находится в статусе 'public domain'. Если это не так и размещение материала нарушает чьи-либо права, то сообщите нам об этом.